نحوه استفاده از سرنگ خمیر لحیم کاری برای کار مجدد PCB: نکات انتخاب سوزن، کنترل رسوب و جریان مجدد

انجام مجدد موفقیت آمیز به پنج تصمیم بستگی دارد: انتخاب یک خمیر الکترونیکی-منطبق با مونتاژ، انتخاب یک نوک توزیع کننده که بتواند پودر لحیم کاری را به طور مطمئن عبور دهد، اعمال یک رسوب متعادل، قرار دادن قطعه بدون لکه دار کردن خمیر، و گرم کردن محل اتصال در محدوده خمیر و جزء.

پاسخ سریع:از خمیر لحیم الکترونیکی با درجه توزیع-استفاده کنید، سرنگ مهر و موم شده را قبل از باز کردن در شرایط کاری مشخص شده در محصول نگه دارید-، نوک آن را روی سطح آزمایشی تمیز کنید، رسوبات کوچک و قابل تکرار را روی پدهای تمیز قرار دهید، قطعه را به صورت عمودی پایین بیاورید و محل اتصال را با گرما و جریان هوا کنترل شده جریان دهید. با نوک عریض‌تر و خمیر کمتری نسبت به آنچه به نظر می‌رسد کار نیاز دارد، شروع کنید. هنگامی که هندسه بسته یا هندسه پنهان{5}}کنترل دستی صدا را غیرقابل اعتماد می‌کند، به یک مینی{4}}شابلون یا توزیع‌کننده کنترل‌شده بروید.

برای دید گسترده تر از فرمول های موجود، باطیف محصولات خمیر لحیم الکترونیکی.

سرنگ خمیر لحیم کاری چیست؟

یک سرنگ خمیر لحیم کاری حاوی پودر آلیاژ لحیم است که در یک وسیله نقلیه فلاکس معلق است. در طول گرم شدن، شار به حذف اکسیدهای سطحی کمک می کند و باعث خیس شدن می شود، در حالی که ذرات فلزی به یک اتصال لحیم کاری پیوسته ادغام می شوند. خوانندگانی که نیاز به معرفی کلی تری دارند می توانند ابتدا مرور کنندخمیر لحیم کاری چیست و چگونه کار می کند.

یک سرنگ خمیر لحیم کاری با سرنگ فلاکس چسبنده یکسان نیست. Flux می تواند جریان لحیم کاری را که از قبل وجود دارد بهبود بخشد، اما معمولاً حجم فلز مورد نیاز برای ایجاد یک اتصال جدید را فراهم نمی کند. راتفاوت بین خمیر فلاکس و خمیر لحیم کاریهر زمان که یک لنت کاملاً تمیز شده باشد یا اتصال موجود حاوی لحیم بسیار کمی باشد اهمیت دارد.

خمیر لحیم کاری جواهرات را با خمیر لحیم کاری الکترونیکی اشتباه نگیرید

جستجوهای آنلاین برای "خمیر لحیم کاری" اغلب آموزش های جواهراتی را که از خمیر لحیم کاری نقره یا طلا، مشعل، خاموش کردن و ترشی استفاده می کنند، بازمی گرداند. این دستورالعمل ها به سیستم مواد متفاوتی می پردازند و نباید به کار مجدد PCB منتقل شوند.

خمیر لحیم الکترونیکی باید با توجه به پایان PCB، آلیاژ موجود، محدودیت دمای اجزا، هندسه لحیم، روش جریان مجدد، نیازهای باقیمانده شار و هدف قابلیت اطمینان انتخاب شود. محصولی که برای جواهرات نقره در نظر گرفته شده است به طور خودکار برای لنت های PCB مسی، سرنخ های قطعات آبکاری شده یا الزامات تمیزی الکترونیکی مناسب نیست.

چه زمانی سرنگ خمیر لحیم کاری روش مناسبی است؟

توزیع دستی سرنگ زمانی بسیار مفید است که تعمیر محلی باشد و حجم تولید کم باشد. کاربردهای معمولی عبارتند از:

• جایگزینی یک مقاومت تراشه، خازن، دیود، LED یا ترانزیستور جداگانه.
• نصب یک بسته SOIC یا بسته بال{0}قابل دسترسی دیگر روی یک نمونه اولیه؛
• تعمیر پدی که پس از برداشتن مفصل قدیمی، لحیم کاری کافی ندارد.
• مونتاژ تعداد کمی تخته بدون راه اندازی یک استنسیل کامل؛
• افزودن خمیر به پدهایی که با شابلون معمولی به آنها دسترسی پیدا نمی کند.

با کاهش گام، افزایش تعداد پد، یا پنهان شدن مفاصل در زیر قطعه، یک سرنگ کمتر قابل اعتماد می شود. بسته‌های QFN، DFN، LGA و BGA به کنترل دقیق‌تر حجم لحیم کاری و بازرسی نیاز دارند. IPC{3}}7093 به طور خاص کاربرد خمیر لحیم کاری، قرار دادن، پروفیل جریان مجدد، بازرسی اشعه ایکس-، حفره ها، پل زدن، بازها، توپ های لحیم کاری و تعمیر اجزای انتهایی را پوشش می دهد. هنگام برنامه ریزی کار بر روی این بسته ها، فهرست محتویات IPC-7093 را مرور کنید.

نحوه انتخاب خمیر لحیم کاری مناسب

با آلیاژ موجود و دمای فرآیند مطابقت دهید

خمیر تعمیر باید با سیستم لحیم کاری موجود و دمای فرآیند مورد نظر سازگار باشد. آلیاژهای -بدون سرب صرفاً به این دلیل که همه آنها بدون سرب توصیف می‌شوند قابل تعویض نیستند. رفتار ذوب، خواص مکانیکی و پنجره های فرآیندی آنها می تواند متفاوت باشد. رامقایسه آلیاژ لحیم کاری PCBنقطه شروع مفیدی را فراهم می کند، اما مشخصات مونتاژ اصلی باید انتخاب نهایی را کنترل کند.

اگر مجموعه به حرارت-حساس است، الفخمیر لحیم کاری -رایگان-در دمای پایینممکن است قرار گرفتن در معرض حرارت را کاهش دهد، اما تنها زمانی که آلیاژ، قابلیت اطمینان اتصال، پرداخت سطح و دمای سرویس برای محصول مناسب باشد. نقطه ذوب پایین‌تری را صرفاً برای آسان‌تر کردن کار مجدد انتخاب نکنید.

سیستم Flux را عمدا انتخاب کنید

بدون فرمولاسیون-تمیز، محلول{1}}محلول در آب، بر پایه رزین-و با{3}}هالوژن یا صفر{4}}هالوژن، نیاز به باقیمانده و تمیز کردن متفاوتی ندارند. باقیمانده بدون{6}}بقایای تمیز ممکن است هنوز نیاز به حذف قبل از پوشش همسان،-آزمایش امپدانس بالا، بازرسی نوری یا استفاده در محیط حساس به آلودگی داشته باشد.

برای مجموعه‌هایی با الزامات کنترلی سخت-هالوژن، کاربرد مورد نظر a را بررسی کنیدخمیر لحیم کاری هالوژن-صفر{1}}با قابلیت اطمینان بالا. در مواردی که فرآیند نیاز به تمیز کردن پس از{1} جریان مجدد با آب دیونیزه دارد، aخمیر لحیم SMT قابل شستشو با آب-ممکن است مناسب تر باشد. شیمی تمیز کردن و زمان بندی باید از برگه اطلاعات محصول پیروی کند نه توصیه حلال عمومی.

تأیید کنید که خمیر برای توزیع طراحی شده است

خمیری که فقط برای چاپ شابلون فرموله شده است ممکن است هنگام عبور از یک نوک باریک، مسدود شود، رشته شود، جدا شود یا نقاط ناسازگاری ایجاد شود. عملکرد توزیع به اندازه پودر، بارگذاری فلز، ویسکوزیته، تیکسوتروپی، دما و سیستم توزیع بستگی دارد.

برای رسوب‌دهی نقطه‌ای دستی یا خودکار، تأیید کنید که برگه داده‌های فنی، توزیع سرنگ، توزیع پنوماتیک، توزیع مارپیچ یا جت را به‌عنوان یک فرآیند پشتیبانی‌شده فهرست می‌کند. الفجت-چاپ و پخش خمیر لحیم کاریبر اساس نیازهای جریان متفاوت از یک خمیر چاپی{0}} شابلون معمولی فرموله شده است.

نحوه انتخاب یک سوزن توزیع کننده

کوچکترین سوزن به طور خودکار دقیق ترین سوزن نیست. قطر داخلی باریک مقاومت جریان بیشتری ایجاد می کند، به فشار بیشتری نیاز دارد و احتمال گرفتگی یا آزاد شدن ناگهانی خمیر را افزایش می دهد. مفیدترین بعد قطر داخلی نوک است، نه رنگ آن به تنهایی، زیرا ممکن است سیستم های اندازه گیری و رنگ بر اساس تامین کننده متفاوت باشد.

به عنوان یک اصل شروع، کوتاه ترین و عریض ترین نوک توزیع کند را انتخاب کنید که همچنان بتواند نقطه مورد نیاز را بدون دست زدن به پدهای مجاور قرار دهد. قطر داخلی را فقط زمانی کاهش دهید که رسوب برای هندسه لنت خیلی بزرگ باشد.

راهنمای نگهداری و جابجایی خمیر لحیم کاری شرکت Indium رابطه مثال زیر را بین اندازه سوزن EFD و بزرگترین نوع پودر توصیه شده ارائه می دهد. این یک مرجع تامین کننده است، نه یک مشخصات جهانی. بررسی سازگاری با برگه داده چسباندن واقعی

بدون بررسی محدودیت های سازنده خمیر، جدول را در دستورالعمل کار کپی نکنید. ترکیب آلیاژ، توزیع ذرات، بارگذاری فلز، تاریخچه ذخیره سازی، فشار و طول سوزن همگی می توانند رفتار توزیع را تغییر دهند.

ابزارها و اطلاعاتی که باید قبل از کار مجدد آماده شود

• خمیر لحیم کاری TDS و SDS؛
• مشخصات مونتاژ برد یا محصول؛
• یک نوک توزیع کند سازگار با خمیر؛
• بزرگنمایی و موچین مناسب;
• فتیله لحیم کاری و روش تمیز کردن تایید شده زمانی که لحیم قدیمی باید برداشته شود.
• یک ایستگاه هوای داغ-کنترل‌شده، صفحه داغ، اجاق گاز کوچک یا سیستم گرمایش محلی معتبر؛
• کنترل های ESD مناسب برای دستگاه؛
• یک تخته قراضه یا سطح آزمایش یکبار مصرف برای پاکسازی و رسوبات آزمایشی.

• 

نحوه استفاده از سرنگ خمیر لحیم کاری مرحله به مرحله

مرحله 1: بررسی مواد و مونتاژ

آلیاژ، طبقه بندی شار، عمر مفید، تاریخچه ذخیره سازی، نوع پودر، جهت گیری اجزاء، وضعیت پد PCB و روش گرمایش انتخابی را تأیید کنید. اگر آلیاژ اصلی ناشناخته است، قبل از افزودن یک سیستم فلزی متفاوت به اتصال، مشخصات مونتاژ را شناسایی کنید.

مرحله 2: سرنگ مهر و موم شده را به شرایط کاری مشخص شده خود برسانید

خمیر یخچالی را تا زمانی که با محیطی که توسط تامین کننده مشخص شده است، متعادل نگه دارید. باز کردن سرنگ سرد در یک اتاق گرمتر می تواند باعث تراکم شود. از تفنگ حرارتی، مایکروویو یا صفحه داغ برای تسریع گرم کردن- استفاده نکنید.

دستورالعمل‌های خاص محصول{0}}دمای ذخیره‌سازی واقعی، زمان تعادل، عمر کاری، و اینکه آیا سرنگ باز شده ممکن است به یخچال برگردانده شود را کنترل می‌کند. برای زمینه مدیریت بیشتر، راهنمای سایت را بررسی کنیدعمر مفید خمیر لحیم کاری و ذخیره سازی. راهنمای کلی ایندیوم همچنین توصیه می‌کند سرنگ‌ها و کارتریج‌ها را با نوک آن به سمت پایین برای پخش عملکرد و اجازه دادن به خمیر مهر و موم شده را قبل از باز کردن متعادل نگه دارید.

مرحله 3: پدهای صاف و تمیز را آماده کنید

جزء خراب را بردارید و الگوی زمین را با بزرگنمایی بررسی کنید. در صورت نیاز، لحیم‌های قدیمی بیش از حد را جدا کنید، باقیمانده‌های آلوده را با یک فرآیند تأیید شده تمیز کنید، و لنت‌های بلند شده، آسیب‌های لحیم- ماسک یا پل‌های باقی مانده را بررسی کنید.

جزء جایگزین باید قبل از جریان مجدد به طور یکنواخت روی پدها قرار گیرد. خمیر جدید نمی تواند زمین آسیب دیده، اکسیداسیون شدید یا تناسب مکانیکی ضعیف را اصلاح کند.

مرحله 4: نوک را وصل کرده و پاک کنید

نوک را محکم نصب کنید و سرنگ را روی یک سطح یکبار مصرف نگه دارید. فشار ثابتی اعمال کنید تا خمیر یک نقطه تکرار شونده ایجاد کند. اولین رسوب ممکن است حاوی هوای به دام افتاده یا موادی باشد که در نوک آن قرار گرفته است.

هنگامی که فشار آزاد می شود و نوک آن بلند می شود، یک رسوب پایدار باید به طور تمیز جدا شود. اگر خمیر به رشته خود ادامه داد، پس از تأخیر افزایش یافت یا به نیروی بیش از حد نیاز داشت، قبل از دست زدن به PCB، دما، اندازه نوک، انسداد و مناسب بودن خمیر را متوقف کرده و بررسی کنید.

مرحله 5: سپرده های متوازن را توزیع کنید

بدون خراش دادن ماسک لحیم کاری یا روکش مسی، نوک آن را نزدیک پد نگه دارید. رسوب را اعمال کنید، فشار را رها کنید و به صورت عمودی بلند کنید. از رسوبات جداگانه روی پدهای جداگانه استفاده کنید، مگر اینکه فرآیند بسته بندی عمداً در اطراف یک مهره یا رسوب طرح دار طراحی شده باشد.

تعادل به اندازه حجم کل اهمیت دارد. رسوبات نابرابر در انتهای مخالف یک جزء تراشه کوچک می تواند نیروهای مرطوب کننده ناهموار ایجاد کند و خطر سنگ قبر را افزایش دهد. روی بال‌های-گول مرغی-خوب، خمیر بیش از حد بین لنت‌ها مسیر مستقیمی برای پل زدن ایجاد می‌کند.

مرحله 6: کامپوننت را بدون لکه دار کردن خمیر قرار دهید

با موچین یا ابزار قرار دادن قطعه را به صورت عمودی پایین بیاورید. لغزاندن قطعه روی پدها می‌تواند خمیر را به شکاف‌های لحیم-ماسک کند. فقط فشار کافی را اعمال کنید تا پایانه ها در خمیر قرار گیرند، سپس تراز، جهت و قطبیت را تأیید کنید.

مرحله 7: جریان مجدد با حرارت کنترل شده

خمیر لحیم کاری TDS باید پنجره پروفایل توصیه شده را مشخص کند. آن را به عنوان چهار مرحله متصل بخوانید:

1. سطح شیب دار یا پیش گرمایش:برد و جزء به تدریج گرم می شوند و شوک حرارتی را کاهش می دهند و اجازه می دهند مواد فرار به صورت کنترل شده ای خارج شوند.
2. خیس کردن یا فعال سازی:دما یکنواخت تر می شود و شار فعال می شود.
3. زمان بالاتر از مایع و پیک:آلیاژ ذوب می شود، ذرات به هم می پیوندند و لحیم کاری لنت ها و انتهای آن ها را خیس می کند.
4. خنک کننده:مفصل بدون حرکت یا شوک حرارتی زیاد جامد می شود.

با هوای گرم، با کمترین جریان هوا که به طور موثر ناحیه مورد نظر را گرم می کند، شروع کنید. اگر قبل از ادغام خمیر یک جزء کوچک حرکت کند، جریان هوا خیلی زیاد است یا نازل خیلی نزدیک است. در طول جریان مجدد موفقیت آمیز، خمیر دانه دانه به یک سطح لحیم کاری پیوسته تبدیل می شود و با متعادل شدن نیروهای خیس شدن، ممکن است جزء کمی ته نشین شود.

مشخصات چسب فقط یک محدودیت است. بسته مولفه همچنین ممکن است دارای محدودیت‌های رطوبت و حداکثر{1}}دما باشد. IPC/JEDEC J-STD-020E طبقه‌بندی حساسیت به رطوبت/جریان مجدد را برای دستگاه‌های نصب غیرهرمتیک سطح- نشان می‌دهد و شامل کار مجدد در محدوده خود می‌شود. قبل از اعمال حرارت تمام بدن، برچسب اجزا و مستندات سازنده را بررسی کنید.

مرحله 8: خنک کردن، بازرسی و تمیز کردن

اجازه دهید مجموعه بدون حرکت دادن قطعه خنک شود. تحت بزرگنمایی، تراز، خیس شدن قابل مشاهده، اتصالات باز، پل ها، توپ های لحیم کاری، قطعات مجاور جابجا شده، ماسک لحیم آسیب دیده و وضعیت باقیمانده را بررسی کنید.

برای سرنخ های در دسترس، بازرسی بصری می تواند بسیاری از مشکلات آشکار را شناسایی کند. اتصالات پنهان تحت بسته‌های QFN، DFN، LGA، یا BGA ممکن است به اشعه ایکس-یا روش بازرسی مناسب دیگری نیاز داشته باشند. نمای کلی سایت ازبازرسی خمیر لحیم کاری و کیفیت PCBزمینه اضافی را فراهم می کند، در حالی که IPC{1}}7093 اشعه ایکس و سایر روش های بازرسی را برای اجزای انتهای انتهایی شناسایی می کند.

چه مقدار خمیر لحیم کاری باید اعمال کنید؟

هیچ قطر نقطه جهانی وجود ندارد که برای هر جزء کار کند. حجم مورد نیاز به مساحت پد، لحیم کاری موجود، هندسه سرب، بارگیری خمیر فلز، آلیاژ، پرداخت سطح و نیاز نهایی اتصال بستگی دارد.

از موارد زیر به عنوان یک راهنمای تصمیم گیری به جای یک دستور عددی استفاده کنید:

مفصل تمام شده را نباید فقط بر اساس اندازه یا درخشش قضاوت کرد. خیس شدن، تراز، تداوم الکتریکی، هندسه اتصال، وضعیت باقیمانده، و معیارهای پذیرش قابل اجرا اهمیت بیشتری دارند. برای بررسی سطح مواد-به نمای کلی سایت مراجعه کنیدارزیابی عملکرد خمیر لحیم کاری.

دو مثال عملی دوباره کاری

مثال 1: جایگزینی یک مقاومت 0603

این مثال یک گردش کار برنامه ریزی است، نه یک تنظیم فرآیند جهانی.

1. مقدار جایگزینی، اندازه بسته بندی، شرایط جهت گیری، آلیاژ و محدودیت دمای جزء را تأیید کنید.
2. قسمت قدیمی را بردارید و هر دو لنت را تراز کنید تا مقاومت بتواند صاف بنشیند.
3. سرنگ را تمیز کنید تا نقاط تکرار شونده تشکیل شود.
4. یک رسوب کوچک را در نزدیکی مرکز هر پد قرار دهید و دو رسوب را با بزرگنمایی مقایسه کنید.
5. مقاومت را به صورت عمودی پایین بیاورید و بررسی کنید که هر دو پایانه با خمیر تماس داشته باشند بدون اینکه آن را از لبه های پد فشار دهید.
6. هر دو انتها را به طور یکنواخت گرم کنید. اگر یک انتها خیلی زودتر مایع شد، مانده سپرده و عدم تقارن حرارتی را بررسی کنید.
7. پس از خنک شدن، از نظر تراز، خیس شدن کامل، توپ های لحیم کاری و انتهای بلند شده را بررسی کنید.

مثال 2: کار مجدد یک بسته SOIC

1. ردیف پدها را تمیز و تراز کنید. یک پد برجسته می تواند از تماس صحیح چندین لید جلوگیری کند.
2. تنها پس از تأیید اینکه حجم شکاف‌ها را پر نمی‌کند، از سپرده‌های جداگانه برای-سرنخ‌های پهن‌تر یا یک مهره باریک استفاده کنید.
3. ابتدا سیم های گوشه را تراز کنید، سپس جهت گیری کامل بسته را قبل از گرم کردن بررسی کنید.
4. از جریان هوای کم استفاده کنید و گرما را به جای تمرکز بر روی یک سرب در سراسر بسته توزیع کنید.
5. پس از جریان مجدد، همه سرنخ‌های قابل مشاهده را از نظر پل‌ها، بازها و ترازهای{0}}خاموش بررسی کنید.
6. اگر گام برای رسوب‌های دستی قابل تکرار خیلی خوب است، توقف کنید و از یک{0}}استنسیل کوچک یا روش کنترل‌شده دیگری استفاده کنید.

مشکلات رایج: یک جدول تشخیصی سریعتر

سرنگ، شابلون، Flux Only، یا Preform؟

برای مونتاژ مکرر تخته یا تولید خوب-راهنمای سایت را بررسی کنیدبرنامه خمیر لحیم مبتنی بر شابلون{0}}. یک سرنگ برای تعمیر راحت است، اما راحتی نباید جایگزین تکرار پذیری رسوب شود.

نحوه نگهداری سرنگ خمیر لحیم کاری

• دستورالعمل‌های-دمای ذخیره‌سازی و ماندگاری خاص{1}} محصول را دنبال کنید.
• سرنگ را بسته نگه دارید تا زمانی که به شرایط کاری مشخص شده برسد.
• سرنگ را در جهتی که توسط تامین کننده توصیه شده نگهداری کنید. برخی از تامین کنندگان فضای ذخیره{0} پایین را مشخص می کنند.
• زمان‌های برداشتن و باز کردن برچسب تا بتوان نوردهی تجمعی را ردیابی کرد.
• از کنترل موجودی-اولین- خارج استفاده کنید.
• به جای فشار دادن مواد خشک شده به خمیر، نوک های آلوده یا نیمه خشک شده را جایگزین کنید.
• خمیر استفاده شده را با مواد تازه مخلوط نکنید.
• سرنگ باز شده را مکرراً در یخچال قرار ندهید مگر اینکه TDS و روش تایید شده اجازه دهد.

نتیجه گیری

سرنگ خمیر لحیم کاری زمانی موثرتر است که به عنوان یک ابزار رسوب کنترل شده به جای یک ظرف ساده خمیر رفتار شود. آلیاژ و شار را با مجموعه تطبیق دهید، سوزن را با قطر داخلی و سازگاری پودر انتخاب کنید، قبل از توزیع پاکسازی کنید، رسوبات را متعادل کنید، و از روش گرمایشی استفاده کنید که مفصل را به طور یکنواخت گرم کند.

برای بسته‌های مفصلی-پیچ یا پنهان-، قبل از اینکه تغییر دستی به منبع اصلی نقص تبدیل شود، به یک شابلون کوچک، توزیع‌کننده کنترل‌شده یا روش تأیید شده دیگری بروید.

هنگام درخواست توصیه خمیر لحیم کاری، آلیاژ، نوع پودر، بسته بندی اجزا و گام، هندسه پد، قطر داخلی سوزن مورد نیاز، روش توزیع، نیازهای تمیز کردن، شرایط ذخیره سازی و تجهیزات جریان مجدد را ارائه دهید. شما می توانید با این جزئیات با ما تماس بگیرید تا انتخاب محصول بر اساس فرآیند واقعی باشد نه فقط نام آلیاژ یا قیمت.

فهرست چک نهایی قبل از{0}بازکاری

• این ماده یک خمیر توزیع کننده{0} الکترونیکی است.
• سیستم آلیاژ و شار با الزامات مونتاژ مطابقت دارد.
• نوع پودر و قطر داخلی سوزن سازگار است.
• سرنگ مهر و موم شده به شرایط کاری مشخص شده رسیده است.
• لنت ها تمیز، صاف و بدون آسیب هستند.
• اولین رسوبات آزمایشی پایدار و قابل تکرار هستند.
• روش گرمایش در محدوده خمیر و اجزاء باقی می ماند.
• اتصالات تکمیل شده را می توان با روش مناسب بررسی کرد.